Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 4: Anwendungen ultrakurzer Pulse I

Q 4.5: Vortrag

Montag, 15. März 1999, 15:00–15:15, PH5

Die gezielte Strukturierung von fs-Impulsen mit einer Flüssigkristallmaske — •T. Hornung, D. Zeidler, K.-L. Kompa und M. Motzkus — Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, D-85748 Garching

Theoretische Modellvorstellungen, in der Literatur mit dem Begriff ”Optimal Control Theory” bezeichnet, weisen auf die Möglichkeit einer aktiven Kontrolle der Wellenpaketdynamik in molekularen Systemen hin. Dazu müssen die anregenden fs-Lichtimpulse in einer komplizierten, intuitiv nicht vorhersagbaren Weise moduliert sein. Die Verwendung eines Sandwichs aus zwei segmentierten Flüssigkristallmasken (128 Streifen) als kontrollierendes Element in einem einfachen, sog. 4f-Aufbau ermöglicht es, die geforderte Pulsgestaltung zu erzielen. Das Paket der Flüssigkristallmatrizen ist zwischen parallel orientierten Polarisatoren angeordnet, so daß sowohl Phase als auch Amplitude beeinflußt werden können. Die in der Frequenzdomäne arbeitende Methode beruht auf einer gezielten Verzögerung bzw. Abschwächung einzelner spektraler Komponenten des Gauß’schen Eingangsimpulses. Die Ansteuerung der Maske erfolgt mit einem in diesem Labor entwickelten Programm, das auf einem von Nelson et al. [1] angegebenen Konzept fußt. Die mit diesem Aufbau durchgeführten Messungen der zeitlich kürzesten Modulation, des längsten möglichen Pulszuges und der maximalen kubischen und quadratischen Phasenkorrektur sind in exzellenter Übereinstimmung mit der theoretischen Vorhersage.

[1] K.A. Nelson and M.M. Wefers, IEEE J. Quantum Electron. 32, 161 (1996).